(57)【要約】【課題】従来のガイドレールの曲げ方法では、ガイドレールの全体を収容できる大きさの焼入れ炉が必要とされていたため、焼入れ装置全体が大型になり、小型の焼入れ装置によってガイドレールを簡単且つ確実に製造することができなかった。【解決手段】幅よりも厚さの薄い断面形状を有すると共に幅よりも長さの長いガイドレール１の幅方向の一側又は両側に、長さ方向に連続して焼入れを行い、その後、焼入れした状態のままガイドレール１を厚さ方向に湾曲させる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
幅よりも厚さの薄い断面形状を有すると共に前記幅よりも長さの長いガイドレールの幅方向の少なくとも一側に、前記長さ方向に連続して焼入れを行い、その後、前記焼入れした状態のまま前記ガイドレールを厚さ方向に湾曲させる
ことを特徴とするガイドレールの曲げ方法。
【請求項２】
前記焼入れは、高周波焼入れ装置で行う
ことを特徴とする請求項１記載のガイドレールの曲げ方法。
【請求項３】
前記ガイドレールは、幅方向の両側に山形に突出した被摺動部を有する六角形の断面形状を備え、
前記幅方向両側の前記被摺動部の少なくとも一方に焼入れを行う
ことを特徴とする請求項１記載のガイドレールの曲げ方法。
【請求項４】
前記ガイドレールは、幅方向の両側に半円形に突出した被摺動部を有する長円形の断面形状を備え、
前記幅方向両側の前記被摺動部の少なくとも一方に焼入れを行う
ことを特徴とする請求項１記載のガイドレールの曲げ方法。
【請求項５】
前記焼入れの硬さは、ロックウェル硬さＨＲ５５以上である
ことを特徴とする請求項１記載のガイドレールの曲げ方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、焼入れが必要とされるガイドレールの曲げ方法に関し、特に、焼入れした状態で曲げ加工を加えて所定形状に成形するガイドレールの曲げ方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、ある範囲内で物をスムースに移動させる手段として、例えば、被摺動部を有するガイドレールと、その被摺動部に転動自在に係合されて走行する回転体との組み合わせからなる移動機構が知られている。この場合、回転体側の重量がある程度大きいと、その回転体と被摺動部との間に生じる摩擦力によって摺動面に摩耗が生じるため、その被摺動部に焼入れを行って摺動面の硬度を高くし、被摺動部を硬くして摩耗を防止し又は抑制することが行われている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】実開平５−９６５４７号公報
【特許文献２】特開２００１−２６３３４８号公報
【０００４】
従来の、ガイドレールを用いた装置の第１の例として、例えば、特許文献１に記載されているようなものがある。特許文献１には、取付ベース部材が直線案内部材に沿って移動可能な直線案内機構に関するものが記載されている。この特許文献１に係る直線案内機構は、直線案内部材と回転体と取付ベース部材とを有し、回転体が対をなして直線案内部材の両側に嵌合されるように取り付けられ、取付ベース部材が直線案内部材に沿って移動可能とされている。そして、取付ベース部材に固定され、直線案内部材に対向する側が開口された収容部が形成されているケース部材を設け、回転体が収容部に収容され且つ支軸に支持されている、ことを特徴としている。
【０００５】
このような構成を有する直線案内機構（以下「第１の従来例」という。）によれば、組付けにおける習熟の必要性の改善ができ、剛性も向上したので負荷による回転体の変形と、それによる案内精度の劣化を防止することができる、という効果が期待される。
【０００６】
また、従来のガイドレールを用いた装置の第２の例として、例えば、特許文献２に記載されているようなものもある。特許文献２には、直線又は曲線案内装置の製造を容易且つ安価に行うための装置に関するものが記載されている。この特許文献２に係る直線又は曲線案内装置は、長手方向に沿って複数条の転動体の転走面が形成された軌道レールと、多数の転動体を介して軌道レールに組み付けられ且つ可動体を案内自在なスライド部材とから構成されている。軌道レールは、長手方向に垂直な縦断面が高さよりも横幅の広い偏平な略矩形状に形成されると共に、軌道レールの横断面の高さがスライド部材の凹所の深さよりも小さく形成され、取付台の被取付面に軌道レールを固定して使用する、ことを特徴としている。
【０００７】
このような構成を有する直線又は曲線案内装置（以下「第２の従来例」という。）によれば、引き抜き加工が容易に行い得る他、不要な熱処理を省略することが可能となり軌道レールを簡便に製造することができる、という効果が期待される。
【０００８】
しかしながら、前述した第１及び第２の従来例の何れにおいても、必要な箇所には焼入れ処理を施している（例えば、第２の従来例の場合には「ボール転走溝」）が、その焼入れに際しては、対象となる品物全体に焼入れを行い、品物の一部にのみ焼入れを行うということが行われていなかった。そのため、品物よりも大きな焼入れ炉（例えば、高周波焼入れ装置など）が必要とされており、その高周波焼入れ装置よりも大きな（長い）品物は、焼入れ処理を行うことができないという問題があった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
解決しようとする問題点は、従来のガイドレールの曲げ方法においては、焼入れ装置にはガイドレールの全体を収容できる大きさの焼入れ炉が必要になっていたため、焼入れ装置全体が大型になり、小型の焼入れ装置によってガイドレールを簡単且つ確実に製造することができないという点である。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本出願のガイドレールの曲げ方法は、幅よりも厚さの薄い断面形状を有すると共に幅よりも長さの長いガイドレールの幅方向の少なくとも一側に、長さ方向に連続して焼入れを行い、その後、焼入れした状態のままガイドレールを厚さ方向に湾曲させることを最も主要な特徴としている。
【発明の効果】
【００１１】
本出願のガイドレールの曲げ方法によれば、焼入れした状態のまま折り曲げ加工を加えてガイドレールを所定形状に湾曲させることができる。そのため、焼入れ処理によって所定の硬度を有し、且つ、所定の形状に湾曲したガイドレールを、極めて簡単且つ迅速に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明のガイドレールの曲げ方法の概略を説明するブロック説明図である。
【図２】本発明のガイドレールの曲げ方法に用いて好適なガイドレールの断面形状の第１の実施の例を示す六角形のガイドレールで、図２Ａは端面図、図２Ｂは平面図である。
【図３】本発明のガイドレールの曲げ方法に用いて好適なガイドレールの断面形状の第２の実施の例を示す長方形のガイドレールで、図３Ａは端面図、図３Ｂは平面図である。
【図４】本発明のガイドレールの曲げ方法に用いて好適なガイドレールの断面形状の第３の実施の例を示す長円形のガイドレールで、図４Ａは端面図、図４Ｂは平面図である。
【図５】本発明のガイドレールの曲げ方法に用いて好適なガイドレールの断面形状の第４の実施の例を示す∞形のガイドレールで、図５Ａは端面図、図５Ｂは平面図である。
【図６】本発明のガイドレールの曲げ方法を用いて作成したガイドレールの使用形態の第１の実施の例を示す説明図である。
【図７】図６の要部を拡大して構成を説明する説明図である。
【図８】本発明のガイドレールの曲げ方法を用いて作成したガイドレールの使用形態の第２の実施の例を示す説明図である。
【図９】図８の要部Ｘを拡大し断面して示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
ガイドレールの幅方向の少なくとも一側に、長さ方向に連続させて焼入れを行い、その後、焼入れした状態のままガイドレールを厚さ方向に湾曲させる。これにより、焼入れした状態のまま折り曲げ加工或いは捩り加工を加えて湾曲させ、適宜な湾曲形態を有するガイドレールを簡単且つ迅速に製造することができる。
【実施例１】
【００１４】
図１は、本発明のガイドレールの曲げ方法を説明するブロック説明図である。また、図２〜図５は、本発明のガイドレールの曲げ方法に用いて好適なガイドレール１の形態の実施の例を説明する図である。まず、図２〜図５を参照して、好適なガイドレールの形態について説明する。
【００１５】
図２Ａ及び図２Ｂは、ガイドレールの形態の第１の実施の例を示すもので、このガイドレール１は、六角形の断面形状を備えている。即ち、ガイドレール１は、幅Ｗよりも厚さＴの薄い断面形状（Ｗ＞Ｔ）を有すると共に、その幅Ｗよりも長さＬが十分に長い（Ｌ＞Ｗ）長尺状の棒材として形成されている。更に、ガイドレール１は、幅方向の両側に、先細の三角形のように山形に突出した被摺動部５を有している。これにより、ガイドレール１の断面形状は、全体として幅方向に長い六角形として形成されている。
【００１６】
ガイドレール１の被摺動部５の頂角αは、後述する走行輪との組合せで使用する場合には７０度程度が好適である。しかしながら、頂角αの大きさは、この実施例に限定されるものではなく、適宜な角度を設定できるものであり、７０度以上であってもよく、また、７０度以下であってもよい。更に、この実施例では、幅方向両側の頂角αを同一角度に設定した例について説明したが、両側の頂角を異なる角度（αとβ、α≠β）に設定してもよいことは勿論である。なお、頂角αの先端は、適当な幅の平面として形成してもよく、また、適当な曲率半径を有する曲面部として形成してもよい。この被摺動部５の少なくとも一方に焼入れを施し、その後、長さ方向の全体或いは一部を、厚さ方向に湾曲させる。なお、図２Ｂに示す符号９は、ガイドレール１をねじ止めするための挿通穴であり、幅方向の略中央であって長手方向に適当な間隔をあけて複数設けられている。
【００１７】
図３Ａ及び図３Ｂは、ガイドレールの形態の第２の実施の例を示すもので、このガイドレール１は、長方形の断面形状を備えている。即ち、ガイドレール２は、幅Ｗよりも厚さＴの薄い断面形状（Ｗ＞Ｔ）を有すると共に、その幅Ｗよりも長さＬが十分に長い（Ｌ＞Ｗ）長尺状の棒材として形成されている。これにより、ガイドレール２の断面形状は、全体として幅方向に長い長方形として形成されている。
【００１８】
このガイドレール２の幅方向の両側に、両角部が直角とされた四角形の被摺動部６が設定されている。この被摺動部６の少なくとも一方に焼入れを施し、その後、長さ方向の全体又は一部を、厚さ方向に湾曲させる。なお、図３Ｂに示す符号９は、ガイドレール２をねじ止めするための挿通穴であり、幅方向の略中央であって長手方向に適当な間隔をあけて複数設けられている。
【００１９】
図４Ａ及び図４Ｂは、ガイドレールの形態の第３の実施の例を示すもので、このガイドレール３は、長円形の断面形状を備えている。即ち、ガイドレール３は、幅Ｗよりも厚さＴの薄い断面形状（Ｗ＞Ｔ）を有すると共に、その幅Ｗよりも長さＬが十分に長い（Ｌ＞Ｗ）長尺状の棒材として形成されている。更に、ガイドレール３は、幅方向の両側に、半円形に突出した被摺動部７を有している。これにより、ガイドレール３の断面形状は、全体として幅方向に長い長円形として形成されている。
【００２０】
このガイドレール３の被摺動部７の少なくとも一方に焼入れを施し、その後、長さ方向の全体又は一部を、厚さ方向に湾曲させる。なお、図４Ｂに示す符号９は、ガイドレール３をねじ止めするための挿通穴であり、幅方向の略中央であって長手方向に適当な間隔をあけて複数設けられている。
【００２１】
図５Ａ及び図５Ｂは、ガイドレールの形態の第４の実施の例を示すもので、このガイドレール４は、∞形の断面形状を備えている。即ち、ガイドレール４は、幅Ｗよりも厚さＴの薄い断面形状（Ｗ＞Ｔ）を有すると共に、その幅Ｗよりも長さＬが十分に長い（Ｌ＞Ｗ）長尺状の棒材として形成されている。更に、ガイドレール４は、幅方向の両側に半円形に突出した被摺動部８を有し、幅方向の中途部の厚さを他の部分よりも徐々に薄く設定している。これにより、ガイドレール４の断面形状は、全体として幅方向に長い略∞形として形成されている。
【００２２】
このガイドレール４の被摺動部８の少なくとも一方に焼入れを施し、その後、長手方向の全体又は一部を、厚さ方向に湾曲させる。なお、図５Ｂに示す符号９は、ガイドレール４をねじ止めするための挿通穴であり、幅方向の略中央であって長手方向に適当な間隔をあけて複数設けられている。
【００２３】
このような構成を有するガイドレール１〜４の材質としては、例えば、熱処理炭素合金鋼（ＳＣＭ４３５）が好適である。しかしながら、本発明に係るガイドレールの材質としては、この実施例に限定されるものではなく、焼入れが可能な材質であれば適用できるものである。また、ガイドレールの断面形状は、前記実施例のものに限定されるものでないことは勿論である。即ち、図２〜図５に示した実施例では、幅方向両側の形状を互いに同一形状に設定したが、それらを異なる形状に設定してもよく、例えば、図２〜図５に示した形状或いはその他の周知形状の組み合わせとして構成することもできる。
【００２４】
このようなガイドレール１〜４を用いて行われる本発明を実施するためのガイドレール曲げ装置は、図１に示すように、高周波焼入れ装置１０とプレス装置１１とを備えて構成されている。高周波焼入れ装置１０は、焼入れ対象物であるガイドレール１（２〜４）の焼入れ対象位置である被摺動部５（６〜８）に沿わせるコイルを有している。そのコイルに高周波電流（例えば、１〜５００ｋＨｚ）を流すことにより、発生する誘導渦電流のジュール熱によって素材の表面層を急熱し、焼入れ温度に達した後、急冷して焼入硬化させるものである。
【００２５】
この場合、高周波焼入れ装置１０にガイドレール１（２〜４）の全体を収容する必要がなく、ガイドレール１を移動させながら、被摺動部５の一端から開始して他端に向けて高周波焼入れの位置を順次移動させ、高周波焼入れを連続して行うことができる。そのため、ガイドレール１の長さよりも大きな高周波焼入れ装置を必要とすることがなく、小さな高周波焼入れ装置を用いることができ、従来からある高周波焼入れ装置をそのまま利用することが可能できる。なお、ガイドレール１（２〜４）の両側の被摺動部５，５間に存在する部分は、焼入れがなされていないか、又は焼入れの影響が少ない部分であり、その部分の硬度はあまり高くなっていない。
【００２６】
次に、高周波焼入れ装置１０によって被摺動部５（６〜８）に焼入れが施されたガイドレール１（２〜４）を、プレス装置１１に供給する。このプレス装置１１は、加工対象物であるガイドレール１（２〜４）にプレスローラ等を用いて曲げ加工を施すものである。この場合、ガイドレール１（２〜４）の被摺動部５，５には焼入れ加工が施されて硬くなっているが、その被摺動部５，５間の部分には焼入れが行われておらず、比較的軟らかい状態になっている。そのため、比較的小さなプレス力であってもガイドレール１（２〜４）に曲げ加工を施すことができると共に、高精度な曲げ加工を実現することができる。
【００２７】
図６は、前記ガイドレール１の使用形態の第１の実施の例を示すガイドレールシステムの説明図である。このガイドレールシステム２０は、無端状に連結された長円形のガイドレールユニット２１と、このガイドレールユニット２１に移動可能に保持された多数の走行ユニット２２とから構成されている。
【００２８】
ガイドレールユニット２１は、直線状に延在された真っ直ぐな２本の直線ガイドレール１Ａと、曲線状に延在された半円形をなす２本の曲線ガイドレール１Ｂとからなっている。２本の直線ガイドレール１Ａ，１Ａは、所定の間隔をあけて互いに対向するように設置されており、２本の直線ガイドレール１Ａ，１Ａの両端間に曲線ガイドレール１Ｂがそれぞれ配置されていて、全体として長円形の枠体が構成されている。直線ガイドレール１Ａと曲線ガイドレール１Ｂのつなぎ部分には連結板２３が配置されており、その連結板２３を介して隣り合うガイドレール１Ａ，１Ｂが連結されて一体的に固定されている。
【００２９】
走行ユニット２２は、直線ガイドレール１Ａ及び曲線ガイドレール１Ｂの被摺動部５に転動自在に接触される４個の走行輪２５と、これら４個の走行輪２５を回転自在に支持する走行板２６とから構成されている。走行輪２５は、ガイドレール１Ａ，１Ｂの被摺動部５に見合うＶ溝２７を有する回転体２８と、この回転体２８を回転自在に支持する支持軸２９と、この支持軸２９に螺合されて走行輪２５を走行板２６に固定するナット３１及びワッシャ３２を有している。
【００３０】
走行ユニット２２の走行板２６には、走行輪２５の支持軸２９が挿通される挿通穴３３が４箇所に設けられている。４箇所の挿通穴３３は、直線ガイドレール１Ａ及び曲線ガイドレール１Ｂの寸法に見合う位置に設定されている。なお、直線ガイドレール１Ａ及び曲線ガイドレール１Ｂの一側に配置される２個の走行輪については、支持軸２９の位置を若干偏心させて設けており、その偏心量によってガイドレール１Ａ，１Ｂとの隙間を調整可能に構成している。
【００３１】
図８は、前記ガイドレール１の使用形態の第２の実施の例を示すガイドレールシステムの説明図である。このガイドレールシステム４０は、円柱状の空間部を有する円形室４１の半円形の開口部４２を開閉する開閉扉機構に適用したものである。円形室４１は、円形の天井部４５及び床部４６と、これら天井部４５及び床部４６の背面側を囲う半円筒形の側壁部４７と、正面の開口部４２を左右方向に開閉する左右の開閉扉４４，４４とからなっている。各開閉扉４４には、開閉操作するための取手４８がそれぞれ取り付けられている。
【００３２】
円形室４１の天井部４５及び床部４６には、これらの外周を囲うように円形に形成されたガイドレールユニット５１がそれぞれ取り付けられている。ガイドレールユニット５１は、例えば、円弧状に湾曲させて形成した４本の曲線ガイドレール１Ｂによって構成される。この曲線ガイドレール１Ｂの曲げ具合に対応するよう各開閉扉４４が曲げ形成されている。各開閉扉４４の上端部及び下端部には、左右方向（幅方向）の一端から他端まで延在された連結板５２が固定されている。そして、各連結板５２の必要箇所に、必要な個数の走行輪２５（例えば、この実施例では、左右方向の両端に２個ずつ合計４個）が取り付けられている。
【００３３】
図９に示すように、曲線ガイドレール１Ｂは、天井部４５のスカート部４５ａに設けたボス部５４を用いて固定ねじ５５によりねじ止めされている。この曲線ガイドレール１Ｂに係合される走行輪２５が取り付けられた連結板５２は、押え板５６を有している。この押え板５６によって遮蔽板５７が挟持されている。この挟持板５７と、上下の連結板５２及び押え板５６とによって開閉扉４４が構成されている。
【００３４】
この実施例によれば、１枚の開閉扉４４が、上部に配置された４個の走行輪２５と下部に配置された４個の走行輪２５との合計８個の走行輪２５によって上下一対のガイドレールユニット５１，５１に走行自在に支持されている。そのため、ガイドレールユニット５１のガイドにより左右の開閉扉４４，４４を、左右方向に回動させながらスムースに開閉動作させることができる。
【００３５】
以上説明したように、本発明によれば、焼入れした状態のまま折り曲げ加工を加えてガイドレールを所定形状に湾曲させることができる。そのため、焼入れ処理によって所定の硬度を確保しながら、これを湾曲させて所定形状を有するガイドレールを、極めて簡単且つ迅速に製造することができる。
【００３６】
本発明は、前述しかつ図面に示した実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内で種々の変形実施が可能である。例えば、前記実施例では、ガイドレール１の両側の被摺動部５，５に焼入れ加工を施す例について説明したが、どちらか一方にのみ焼入れ加工を施す構成としてもよいことは勿論である。
【符号の説明】
【００３７】
１，２，３，４…ガイドレール、  １Ａ…直線ガイドレール、  １Ｂ…曲線ガイドレール、  ５，６，７，８…被摺動部、  １０…高周波焼入れ装置、  １１…プレス装置、  ２０，４０…ガイドレールシステム、  ２１，５１…ガイドレールユニット、  ２２…走行ユニット、  ２５…走行輪、  ２６…走行板、  ２７…Ｖ溝、  ２８…回転体、  ２９…支持軸
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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